Електронна мікроскопія використовує електронні мікроскопи, що мають більшу роздільну здатність порівняно з оптичними мікроскопами та можуть застосовуватися для отримання додаткової інформації про матеріал і структуру об'єкту.
Перший електронний мікроскоп був збудований в 1931 році німецькими інженерами Ернестом Рускою і Максом Кнолем. Ернест Руска отримав за це відкриття Нобелівську премію з фізики в 1986 році.
Електронні мікроскопи можуть збільшувати зображення у 2 млн разів. Висока роздільна здатність електронних мікроскопів досягається за рахунок малої довжини хвилі електрона. В той час, як довжина хвилі видимого світла лежить в діапазоні розміром з атом, хоча практично здійснити це важко.
Існує багато різних типів і конструкцій електронних мікроскопів. Основними серед них є:
- Просвічуючий електронний мікроскоп — прилад, в якому електронний пучок просвічує предмет наскрізь.
- Скануючий електронний мікроскоп використовує для дослідження поверхні об'єкта, вибиті електронним пучком вторинні електрони.
- Скануючий просвічуючий електронний мікроскоп дозволяє вивчати окремі ділянки об'єкта.
- Рефлекторний електронний мікроскоп використовує пружно-розсіяні електрони.
Ще на початку ХХ ст. відкрито хвильову природу електрона (досліди Девіссона та Джермера, 1927). Довжину хвилі кожного електрона можна розрахувати за формулою де Бройля, причому для електрона з енергією 50 еВ довжина хвилі становить 0.17 нм, а в разі енергії 50 кеВ – 5 пікометрів.
Такі високоенергетичні електрони можуть проникати у тверде тіло на глибину порядку мікрометрів. Якщо це тверде тіло кристалічне, то електрони дифрагуватимуть на атомних площинах усередині нього. Тобто електрони, що пройшли крізь тонкий зразок, формуватимуть електронну дифрактограму.
Скануючі зондові мікроскопи (SPM — Scanning Probe Microscope) — клас мікроскопів для отримання зображення поверхні та її локальних характеристик. Процес побудови зображення заснований на скануванні поверхні зондом. У загальному випадку дозволяє отримати тривимірне зображення поверхні (топографію) з високої якості. Скануючий зондовий мікроскоп в сучасному вигляді винайдений (принципи цього класу приладів були закладені раніше іншими дослідниками) Гердом Карлом Біннігом і Генріхом Рорером в 1981 році. За цей винахід були удостоєні Нобелівської премії з фізики в 1986 році, яка була розділена між ними і винахідником трансмісійного електронного мікроскопа Е. Руска.
50 Amazing Things Under Electron Microscope SEM Images
Бережіть себе і родину!
Дякую за увагу!
Бажаю Вам нових ідей!
Навчаємося, бо ми цього варті!
Підписуйтесь на блог!
Підписуйтесь на канал YouTube.
Підписуйтесь на сторінку у fb. https://www.facebook.com/educationXXII/
Запрошуємо навчатися на фізичному факультеті!
Приєднуйтесь на сервер "Фізичний факультет ХНУ" на Discord:
https://discord.com/invite/ZUxcC22
Немає коментарів:
Дописати коментар